Príčiny prúdu nulovej{0}}sekvencie a výber zariadenia na ošetrenie

V napájacom systéme je nulový{0}}sekvenčný prúd dôležitým a bežným javom. Nadmerný prúd nulovej sekvencie- môže spôsobiť dodatočné zahrievanie transformátorov a vedení, zhoršenie kvality elektrickej energie, nesprávne fungovanie alebo poruchu ochranných zariadení a dokonca viesť k bezpečnostným nehodám. Dôkladné pochopenie jeho príčin a správny výber riadiaceho zariadenia sú preto životne dôležité pre zaistenie bezpečnej, stabilnej a efektívnej prevádzky elektrickej siete.

I. Príčiny nulového sekvenčného prúdu

1. Asymetria parametrov vedenia: Neúplná symetria v usporiadaní nadzemných vedení, chyby výroby alebo kladenia káblov spôsobia, že kapacita troch{1}}fázových vedení voči zemi nebude presne rovnaká, čím sa generuje nulový- prúd.

2. Budiaci prúd transformátora: Budiaci prúd transformátora vo svojej podstate obsahuje malé množstvo tretích harmonických zložiek. Keď sú tieto komponenty superponované v neutrálnom bode, vytvorí sa nulový{2}} prúd.

3. Starnutie alebo porucha zariadenia: Napríklad starnutie izolácie kábla vedie k zvýšeniu zvodového prúdu do zeme alebo v prípade jednofázovej poruchy uzemnenia sa generuje veľmi veľký nula{2}}sekvenčný prúd (toto je signál, že ochranné zariadenie musí konať a odstrániť poruchu).

4. Nadmerné používanie jednofázovej-záťaže: V nízkonapäťových{2}}distribučných systémoch napájania sú záťaže, ako je osvetlenie, klimatizácia, počítače a nabíjacie stanice, pripojené jednofázovo-. Ak jedno{5}}fázové zaťaženia na troch fázach nie sú rovnomerne rozložené, povedie to k nerovnováhe v trojfázovom prúde-, čím sa vytvorí nulová-sekvencia prúdu.

II. Výber vybavenia na riadenie

1. Filter prúdu s nulovou{1}}sekvenciou

Pracovný princíp: Zvyčajne pozostáva z jedného alebo viacerých reaktorov, ktoré sú zapojené do série medzi fázovým vedením a neutrálnym vedením. Má veľmi nízku impedanciu voči prúdu výkonovej frekvencie (50 Hz), ale má vysokú impedanciu voči vysoko{2}}frekvencii nulovej{3}}sekvencie harmonických prúdov (napríklad 150 Hz, 250 Hz), čím zabraňuje prúdeniu týchto harmonických prúdov do transformátora a predradenej elektrickej siete a obmedzuje ich na stranu lokálneho zaťaženia.

2. Filter aktívneho výkonu (APF)

Pracovný princíp: Dokáže v reálnom{0}}čase zistiť harmonické a reaktívne zložky (vrátane zložiek s nulovou{1}}sekvenciou) v zaťažovacom prúde a potom prostredníctvom výkonového elektronického meniča generovať kompenzačný prúd rovnakej veľkosti, ale opačného smeru ako tieto škodlivé prúdy, a vháňať ho do systému, čím sa rušia. Moderné filtre aktívneho výkonu majú vo všeobecnosti funkciu súčasnej kompenzácie harmonických (2-25 a viac), jalového výkonu a nevyvážených prúdov.